- Tables des matières
- Table des figures
- Introduction
- Manuel de notre application
- Figure 1 - Fenêtre de depart
- Figure 2 - Interface d'un automate
- Figure 3 - Ajout d'une transition (automate)
- Figure 4 - Fenêtre de dialogue pour la suppression de transitions (automate)
- Figure 5 - Lancement d'un automate
- Figure 6 - Interface d'une machine de Turing
- Figure 7 - Ajout d'une transition (machine de Turing)
- Figure 8 - Fenêtre de dialogue pour la suppression de transitions (machine de Turing)
- Figure 9 - Lancement d'une machine de Turing
- Emerick Biron
- Albin Moret
- Alexandre Roussel
- Lénais Desbos
Tuteur : Matthieu Rosenfeld
Nous souhaitons remercier tout particulièrement notre tuteur de projet Matthieu Rosenfeld, qui nous a accompagnés et conseillés tout au long du projet. Il a su nous guider à travers les difficultés techniques et a pris le temps d’apporter des critiques constructives à notre travail et de répondre à nos nombreuses questions. Grâce au temps qu’il nous a accordé chaque semaine nous avons acquis un rythme de travail satisfaisant pour la réalisation de ce projet.
Dans le cadre de notre formation, nous devions réaliser un projet tuteuré lors du semestre 3 de notre DUT Informatique.
Le sujet de notre projet été “interface pour automates et machines de Turing”.
L’objectif du projet “interface pour automates et machines de Turing” est de réaliser un logiciel pour l’utilisation d’automates et de machines de Turing.
Cette interface permet de réaliser, ou d’importer, un automate ou machine de Turing afin de visualiser leur fonctionnement, et de vérifier s’il reconnaît un mot donné par un utilisateur.
Le logiciel supporte deux formats de fichiers qui lui sont propres, .atmt et .mt qui contiennent des données relatives aux machines comme les états, les transitions et leur position.
Ces formats de fichiers permettent d’importer et de sauvegarder les créations des utilisateurs.
La mise en œuvre graphique de ce projet a nécessité d'utiliser le langage java avec l'utilisation du framework javafx pour la partie interface.
Vous pourrez retrouver notre application à télécharger sur ce lien. Ensuite, si Java est installé sur votre ordinateur vous pourrez lancer le jar pour accéder au logiciel (java -jar projetS3.jar).
Lors du lancement de l'application une fenêtre s'ouvrira et vous permettra de choisir de lancer l'application de gestion d'automates en appuyant sur le bouton Automate (cf. Figure1).
La liste déroulante, en dessous du bouton Automate permet de choisir de partir d'un nouvel automate si l'option nouveau est choisis ou de charger directement des fichiers .atmt en choisissant les noms de ces derniers. Les fichiers pouvant être chargés sont les fichiers présents dans le répertoire default du répertoire fichiers_machines (cf. 2.6)
Les fichiers .atmt doivent impérativement se situer dans un répertoire default, lui-même situé dans un répertoire fichiers_machines qui doit être au même endroit que le jar de l'application pour être proposé par la liste déroulante
Figure 1 - Fenêtre de depart
Figure 2 - Interface d'un automate
Pour ajouter un état à l'automate, il suffit de cliquer sur le bouton ajouter état.
Pour qu'un état soit initial ou final (représenté par les - et les + à côté des états) il suffit de cocher les cases initial ou terminal avant de créer l'état, ou après avoir sélectionné l'état que l'on souhaite modifier (si plusieurs états sont sélectionnés, seul le dernier à avoir été sélectionné sera modifié).
Pour déplacer un état, il suffit de le faire glisser avec la souris.
Pour ajouter une transition, il faut d'abord sélectionner l'état d'arrivée puis l'état de départ en gardant la touche Ctrl enfoncée (ou seulement un état pour une auto-transition). Il faut ensuite ajouter la lettre de la transition dans le cadre qui apparait en haut à droite puis cliquer sur le bouton ajouter transition.
Figure 3 - Ajout d'une transition (automate)
Pour sélectionner un état ou une transition, il suffit de cliquer dessus. Cet élément aura donc un contour bleu. Pour sélectionner plusieurs éléments, il faut maintenir la touche Ctrl enfoncée et cliquer sur un autre élément.
Un appui sur le bouton Supprimer supprimera tous les éléments sélectionnés (cf. 2.3). Dans le cas où plusieurs transitions entre deux mêmes états seraient sélectionnées une fenêtre de dialogue s'ouvrira afin de vous permettre de choisir spécifiquement les transitions à supprimer (cf. Figure4).
Il est aussi possible de supprimer tous les états et toutes les transitions en appuyant sur le bouton Clear.
Figure 4 - Fenêtre de dialogue pour la suppression de transitions (automate)
Pour lancer un automate, il faut écrire le mot à tester dans la zone prévue à cet effet puis appuyer sur le bouton Lancer (cf. Figure2). Vous pouvez voir la progression de la lecture du mot en bas de l'application. À la fin de l'exécution une fenêtre s'ouvrira et vous indiquera si le mot a été reconnu par l'automate. Vous pouvez retrouver un exemple ici.
La vitesse d'exécution de l'automate peut-être modifié via le spinner présent à la droite de la zone du mot à tester. Cette valeur représente le temps, en seconde, qui s'écoulera entre deux étapes de l'exécution de l'automate.
Il est aussi possible d'arrêter l'exécution de l'automate en appuyant sur le bouton STOP.
Figure 5 - Lancement d'un automate
Nous avons créé un type de fichier : les fichiers .atmt. Ces fichiers permettent de stocker les automates dans un fichier. La partie du fichier situé après les ### permet de stocker la position graphique des états.
Exemple de structure d'un fichier .atmt :
4 (nombre total d'états)
initial 0 (état initial)
terminal 2 (état terminal)
terminal 3 (état terminal)
0 b 1 (transition de l'état 0 vers l'état 1 portant la lettre b)
0 a 0
1 d 3
1 c 2
1 b 1
###
0 79.0 179.0 0 (position de l'état 0 graphiquement et son label, ici 0)
1 343.0 176.0 1
2 563.0 97.0 3
3 555.0 326.0 2
Attention, les numéros des états dans les fichiers .atmt ne correspondent pas forcément au numéro affiché. Le numéro affiché et celui spécifié après la position de l'état.
Il est possible de charger ou de sauvegarder un automate sous la forme de fichiers .atmt (cf. 2.6) via les boutons Sauvegarder et Charger (cf. Figure2)
Figure 6 - Interface d'une machine de Turing
Le fonctionnement des états pour une machine de Turing est identique à celui des états pour un automate (cf. 2.1). Cependant, dans notre projet, il ne peut y avoir plusieurs états initiaux pour une machine de Turing. La case initial a donc été remplacée par un bouton initial (cf. Figure6).
Pour ajouter une transition, il faut d'abord sélectionner l'état d'arrivée puis l'état de départ en gardant la touche Ctrl enfoncée (ou seulement un état pour une auto-transition). Il faut ensuite ajouter une lettre de lecture, une lettre d'écriture et un mouvement (gauche ou droite), via les cadres et les boutons radios situés en haut à gauche, puis cliquer sur le bouton ajouter transition (cf. Figure7).
Figure 7 - Ajout d'une transition (machine de Turing)
Pour sélectionner un état ou une transition, il suffit de cliquer dessus. Cet élément aura donc un contour bleu. Pour sélectionner plusieurs éléments, il faut maintenir la touche Ctrl enfoncée et cliquer sur un autre élément.
Un appui sur le bouton Supprimer supprimera tous les éléments sélectionnés (cf. 3.3). Dans le cas où plusieurs transitions entre deux mêmes états seraient sélectionnées une fenêtre de dialogue s'ouvrira afin de vous permettre de choisir spécifiquement les transitions à supprimer (cf. Figure8).
Il est aussi possible de supprimer tous les états et toutes les transitions en appuyant sur le bouton Clear.
Figure 8 - Fenêtre de dialogue pour la suppression de transitions (machine de Turing)
Pour lancer une machine de Turing, il faut écrire le ruban initial à tester dans la zone prévue à cet effet puis appuyer sur le bouton Lancer (cf. Figure6). Vous pouvez suivre l'évolution du ruban de la machine en bas de l'écran. À la fin de l'exécution une fenêtre s'ouvrira et vous indiquera le résultat du calcul et si ce dernier est valide. Vous pouvez retrouver un exemple ici.
La vitesse d'exécution de l'automate peut-être modifié via le spinner présent à la droite de la zone du mot à tester. Cette valeur représente le temps, en seconde, qui s'écoulera entre deux étapes de l'exécution de l'automate.
Il est aussi possible d'arrêter l'exécution de l'automate en appuyant sur le bouton STOP.
Figure 9 - Lancement d'une machine de Turing
Nous avons créé un deuxième type de fichier : les fichiers .mt. Ces fichiers permettent de stocker les machines de Turing dans un fichier. La partie du fichier situé après les ### permet de stocker la position graphique des états.
Exemple de structure d'un fichier .mt :
3 (nombre total d'états)
initial 0 (état initial)
terminal 1 (état terminal)
0 # 2 # GAUCHE (transition de l'état 0 à l'état 2 ayant # en lecture, # en écriture et ayant le mouvement gauche)
0 1 0 1 DROITE
0 0 0 0 DROITE
2 # 1 1 GAUCHE
2 1 2 0 GAUCHE
2 0 1 1 GAUCHE
###
0 187.0 158.0 0 (position de l'état 0 graphiquement ainsi que son label)
1 854.0 157.0 2
2 521.4 156.8 1
Attention, les numéros des états dans les fichiers .mt ne correspondent pas forcément au numéro affiché. Le numéro affiché et celui spécifié après la position de l'état.
Il est possible de charger ou de sauvegarder un automate sous la forme de fichiers .mt (cf. 3.6) via les boutons Sauvegarder et Charger (cf. Figure6)